Uma reao qumica uma transformao da
matria na qual ocorrem mudanas qualitativas na composio qumica de uma
ou mais substncias reagentes, resultando em um ou mais produtos.
Uma reao qumica envolve mudanas relacionadas mudana nas
conectividades entre os tomos ou ons, na geometria das molculas das
espcies reagentes ou ainda na interconverso entre dois tipos de
ismeros.
Outro aspecto importante sobre uma reao qumica a conservao da massa
e o nmero de espcies qumicas microscpicas (tomos e ons) presentes
antes e depois da ocorrncia da reao. Essas leis de conservao se
manifestam macroscopicamente sob a forma das leis de Lavoisier, de Proust
e de Dalton. De fato, essas leis, no modelo atmico de Dalton, se
justificariam pelas leis de conservao acima explicitadas e pelo fato de
os tomos apresentarem valncias bem definidas. Ao conjunto das
caractersticas e relaes quantitativas dos nmeros de espcies qumicas
presentes numa reao d-se o nome de estequiometria.
Resumidamente, pode-se afirmar que uma reao qumica uma transformao
da matria em que pelo menos uma ligao qumica criada, ou desfeita.
Um exemplo de uma reao qumica (ambos os regentes em soluo aquosa):
NaCl + AgNO3 → NaNO3 + AgCl
Nesta reao qumica, ao o que o NaNO3 permanece em soluo, formou-se
uma ligao entre a prata (Ag) e o cloro (Cl) o que resultou em um produto
slido de cloreto de prata (AgCl), pode-se ento dizer que houve uma
reao qumica.
Deve-se salientar que uma ligao qumica ocorre devido a interaes entre
as nuvens eletrnicas dos tomos, e que ento reao qumica apenas
envolve mudanas nas eletrosferas. No caso de ocorrem mudanas nos ncleos
atmicos teremos uma reao nuclear. Ao o que nas reaes qumicas a
quantidade e os tipos de tomos sejam os mesmos nos reagentes e produtos,
na reao nuclear, as partculas subatmicas so liberadas, o que causa
reduo de sua massa, sendo este um fato relacionado existncia de
elementos isbaros, istonos e iss entre si.
Causas das reaes
qumicas
O acontecimento de reaes deve-se a fatores
termodinmicos e cinticos.
Termodinmica
Quanto termodinmica, o acontecimento de uma reao favorecido com o
aumento da entropia e a diminuio da energia. Essas duas grandezas se
cooperam nesse caso de acordo com a seguinte equao:
ΔG = ΔH - T.ΔS (para sistemas a presso constante)
ΔA = ΔU - T.ΔS (para sistemas a volume constante)
Onde T a temperatura em kelvin, ΔH a variao da entalpia (que igual
a energia absorvida ou liberada em presso constante) entre os reagentes e
os produtos, ΔU variao da energia interna (que igual a energia
absorvida ou liberada a volume constante) entre eles, ΔS a variao da
entropia entre os mesmos, ΔG uma grandeza chamada de energia livre de
Gibbs e ΔA uma grandeza chamada de energia de Helmholtz.
Se ΔA e ΔG forem menores que zero em dadas condies, a reao dita como
no espontnea nessas condies, e ela ocorre ou no ocorre em escala
aprecivel. Na situao de ΔA e ΔG iguais a zero teremos um equilbrio
qumico.
Caso ΔA e ΔG sejam maiores que zero em dadas condies, dizemos que a
reao termodinamicamente favorvel nestas condies, ou seja, ela
espontnea. Contudo importante notar que uma reao ser espontnea no
necessariamente significa que ela ocorra rapidamente.
Cintica
Nesse ponto, entram os fatores cinticos. Para que uma reao ocorra
necessrio que antes os reagentes superem uma certa barreira de energia, e
quanto maior for essa barreira mais difcil ser a reao ocorrer e mais
lenta ela ser. Dessa forma, uma reao termodinamicamente favorvel pode
ocorrer de forma extremamente lenta ou acabar nem sendo observada em um
intervalo de tempo consideravelmente grande; ento se diz que a reao
cineticamente desfavorvel. Um bom exemplo disso o carvo e o diamante,
que so duas formas diferentes de carbono (altropos); em condies
normais a transformao de diamante a carvo termodinamicamente
favorvel porm cineticamente desfavorvel, o que faz com que fossem
necessrios centenas ou milhares de anos para se observar alguma mudana
em um diamante. preciso entender que uma reao para ser cineticamente
vivel, necessita primeiramente ser termodinamicamente possvel.
QUMICA
Reao 1,4;
Esses compostos so classificados em alcadienos acumulados (as duas
ligaes duplas se encontram no mesmo carbono), alcadienos conjugados (as
duas ligaes duplas esto separadas por uma ligao simples) e alcadienos
isolados (as duas ligaes duplas esto separadas por mais de uma ligao
simples).
Tipos de reaes qumicas
Tradicionalmente, as reaes qumicas podem
ser classificadas de acordo com o nmero de reagentes e produtos em cada
lado da equao qumica que representa a reao:
reaes de sntese, composio ou adio;
reaes de anlise ou decomposio;
reaes de simples troca ou deslocamento e
reaes de dupla troca
Outra classificao categoriza as reaes em dois tipos:
reaes de oxirreduo ou reaes redox
as demais reaes
Algumas reaes de sntese, algumas de anlise, todas de simples troca e
nenhuma de dupla troca so reaes de oxirreduo
Um tipo de reao que no encontra paralelo nas classificaes acima a
chamada reao de isomerizao.
Estequiometria
O termo estequiometria refere-se s relaes
quantitativas entre os elementos constitutivos das substncias envolvidas
em uma reao qumica. Essas relaes quantitativas entre elementos
obedecem s grandezas seguintes, j citadas anteriormente:
nmero de espcies presentes antes e depois da ocorrncia da reao
a valncia de cada elemento, no estado de oxidao em que se apresenta
No primeiro aspecto, est subentendida a conservao da massa. Como o
nmero de espcies se conserva, e a massa de cada espcie se conserva,
ento a massa total tambm se conserva.
O segundo aspecto tem a ver com o estado em que se encontra a espcie
(tomo ou on). Este estado reflete os aspectos microfsicos que s so
devidamente explicados pela mecnica quntica, no captulo da qumica
quntica.